На протяжении большей части прошлого столетия во многих городах США и Канады мусор и отходы сжигались в муниципальных мусоросжигательных установках. Большинство этих объектов были закрыты к началу 1970-х годов из-за опасений по поводу загрязнения, которое они добавили в воздух, но новое исследование Университета Дьюка показывает, что наследие загрязнения может жить в городских почвах.

«Мы обнаружили, что городские парки и игровые площадки, построенные на месте бывшего мусоросжигательного завода, все еще могут иметь значительно повышенный уровень свинца в поверхностных почвах спустя многие десятилетия после закрытия мусоросжигательного завода», — сказал Дэниел Д. Рихтер, профессор почв в Университете Николаса Дьюка. Школа окружающей среды, которая руководила исследованием.

Воздействие свинца в почве связано с потенциальными долгосрочными проблемами со здоровьем, особенно у детей. К ним относятся возможное повреждение мозга и нервной системы, замедление роста и развития, а также проблемы с обучением и поведением.

Для проведения исследования Рихтер и его студенты собрали и проанализировали образцы поверхностной почвы из трех городских парков в Дареме, Северная Каролина, которые расположены на территории бывших мусоросжигательных заводов, закрытых в начале 1940-х годов.

Образцы, собранные на участке площадью два акра в Восточном Даремском парке, содержали уровни свинца более 2000 частей на миллион, что более чем в пять раз превышает действующий стандарт Агентства по охране окружающей среды США (EPA) для безопасных почв в детских игровых площадках.

Образцы, собранные в Уоллтаун-парке, в основном содержали низкие уровни свинца, «но около 10% вызывали беспокойство, а некоторые были очень высокими», отметил Рихтер.

Все образцы, собранные в Ист-Энд-парке, содержали уровень свинца в почве ниже текущего порога EPA для безопасности детей, «и не представляли никаких причин для беспокойства», сказал он.

Резкие различия в уровнях свинца между тремя парками подчеркивают необходимость усиления контроля, подчеркнул он.

«Определение того, где сохраняются риски заражения и почему загрязнение снижается с разной скоростью в разных местах, имеет важное значение для выявления горячих точек и снижения рисков», — сказал Рихтер. «Многим городам следует мобилизовать ресурсы для проведения широкомасштабного отбора проб и мониторинга, а также создания почвенных карт и, более конкретно, карт содержания свинца в почве».

«Вот куда нам действительно нужно идти», — сказал Рихтер. «Не только в Дареме, но и в сотнях других городов, где парки, а также церкви, школы и дома, возможно, были построены на месте бывшего мусоросжигательного завода и свалок золы».

Анализируя исторические исследования по управлению бытовыми отходами, команда Дьюка обнаружила, что около половины всех обследованных городов в США и Канаде сжигали твердые отходы в период с 1930-х по 1950-е годы.

«Эти мусоросжигательные печи сжигали все виды мусора и мусора, включая краску, трубы, консервные банки и другие продукты, которые в то время содержали свинец», — сказал Рихтер. Оставшийся пепел, в котором были сконцентрированы свинец и другие загрязняющие вещества, иногда покрывали слишком тонким слоем верхнего слоя почвы или даже разбрасывали вокруг парков, новых строительных площадок или других городских пространств в качестве удобрения почвы.

«Исторические исследования показывают отсутствие понимания опасности для здоровья и окружающей среды, которую представляет зола городских мусоросжигательных заводов. Тогда они не знали, что мы делаем сейчас», — сказал он.

Новая технология может помочь сделать отбор проб и мониторинг более осуществимыми на тысячах мест по всей стране, которые могут быть загрязнены, добавил он. Используя портативный рентгеновский флуоресцентный прибор, его лаборатория теперь может провести предварительный анализ образца почвы на содержание нескольких металлов, включая свинец, всего за 20 секунд.

Использование исторических данных о сжигании отходов и удалении золы также может ускорить усилия по выявлению горячих точек. В своей статье Рихтер и его студенты приводят истории, почерпнутые из архивных отчетов об общественных работах, старых карт улиц и вырезок из газет, показывающих, где сжигался и выбрасывался пепел в шести примерных городах: Лос-Анджелес; Нью-Йорк; Балтимор; Спокан, Вашингтон; Джексонвилл, Флорида; и Чарльстон, Южная Каролина

«Это то, что вы могли бы сделать для многих городов, чтобы направлять усилия по мониторингу», — сказал Рихтер.

«Был большой интерес к снижению воздействия свинца в городах, но большая часть до сих пор была сосредоточена на снижении рисков внутри дома. Наше исследование напоминает нам, что риски существуют и на открытом воздухе», — сказал он.

Рихтер и его ученики опубликовали свои выводы 11 сентября в журнале Письма об экологической науке и технологиях.

Его соавторами в новой статье были Энико Бихари, выпускница Николасской школы магистратуры по экологическому менеджменту 2023 года, которая провела большую часть исследований в рамках своего магистерского проекта, и Гарретт Гревал, старший студент Университета Дьюка по специальности «Науки о Земле и климате». .